CN104467889A - 一种Ku波段三本振下变频器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种Ku波段三本振下变频器，包括用于允许特定频段的微波信号通过同时屏蔽其他频段的微波信号的滤波单元，所述滤波单元包括三个带通滤波器，且三个所述带通滤波器的工作频段各不相同；用于控制三个所述带通滤波器通断的选择开关；用于产生本振频率的本振电路，所述本振电路包括三个振荡电路，三个所述振荡电路各包含一个谐振器，三个所述谐振器的谐振频率各不相同且由所述选择开关控制通断；用于接收所述滤波单元输出的目标频段的信号，并将目标频段的信号与所述本振电路输出的本振频率进行混频的混频电路。本发明所述的一种Ku波段三本振下变频器，能够通过一个本振电路实现非连续频段的信号选择接收。

Description

一种Ku波段三本振下变频器
技术领域
本发明涉及一种Ku波段三本振下变频器，属于卫星信号接收设备技术领域。
背景技术
在卫星信号接收技术领域中，常常需要接收不同频段的信号，且不同频段的信号之间往往存在带宽间隔。具体地，如后文图1所示，水平极化信号需要接收的第一频段的信号经第一混频器FM1和第一谐振器LC1的调制获得频率为1257 MHz～1493 MHz的第一解调信号F1；水平极化信号需要接收的第二频段的信号经第二混频器FM2和第二谐振器LC2的调制获得频率为950 MHz～1187.5 MHz的第二解调信号F2；垂直极化信号需要接收的第三频段的信号经第三混频器FM3和第三谐振器LC3的调制获得频率为1573.5 MHz～2150 MHz的第三解调信号F3；其中第一解调信号F1和第二解调信号F2之间的带宽间隔为69.5 MHz，第三解调信号F3和第二解调信号F2之间的带宽间隔为80.5 MHz。由于信号接收设备中的带通滤波器只能选择出一段连续的信号，不能有间隔，因而在现有技术中，对于非连续频段的信号需要采用多个具有不同本振频率和不同频带的信号接收设备，或者在一个信号接收设备中安装多个本振电路和带通滤波器，上述方案导致设备的成本制造较高、体积较大。
发明内容
本发明正是针对现有技术存在的不足，提供一种Ku波段三本振下变频器，能够通过一个本振电路实现非连续频段的信号选择接收，满足实际使用要求。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种Ku波段三本振下变频器，包括：
用于允许特定频段的微波信号通过同时屏蔽其他频段的微波信号的滤波单元，所述滤波单元包括三个带通滤波器，且三个所述带通滤波器的工作频段各不相同；
用于控制三个所述带通滤波器通断的选择开关；
用于产生本振频率的本振电路，所述本振电路包括三个振荡电路，三个所述振荡电路各包含一个谐振器，三个所述谐振器的谐振频率各不相同且由所述选择开关控制通断；
用于接收所述滤波单元输出的目标频段的信号，并将目标频段的信号与所述本振电路输出的本振频率进行混频的混频电路。
作为上述技术方案的改进，还包括用于接收微波信号的波导，所述波导设置于所述滤波单元的信号传递上游，且所述波导与所述滤波单元之间还设置有低噪放大器。本领域技术人员可知，所述波导与所述低噪放大器之间至少还设置有探针。
作为上述技术方案的改进，所述本振电路包括一个主电路和三个电路结构相同的分电路，三个所述分电路各设置有一个所述谐振器，所述选择开关为第一集成电路芯片，且三个所述分电路均连接所述第一集成电路芯片；所述主电路设置有用于起锁相作用的第二集成电路芯片和用于起分频作用的第三集成电路芯片。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明所述的一种Ku波段三本振下变频器，通过设置选择开关选择控制三个带通滤波器的通断，从而输送不同频段的信号至混频电路，再通过所述选择开关同步选择控制与带通滤波器相应的三个谐振器的通断，从而输出不同的本振频率以满足混频要求，从而能够通过一个本振电路实现非连续频段的信号选择接收，结构精简，制造成本低，功能全面，适用范围广。此外，本发明提出的本振电路采用三个振荡电路与一个分频锁相电路通过选择开关结合的方式，从而精简了本振电路的结构，进一步降低了Ku波段三本振下变频器的制造成本。
附图说明
图1为现有技术中存在的三个非连续频段信号接收的需求示意图；
图2为本发明所述的一种Ku波段三本振下变频器的工作原理图；
图3为本发明所述的本振电路的主电路结构示意图；
图4为本发明所述的本振电路的分电路结构示意图；
图5为本发明所述的第一集成电路芯片的电路连接结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本发明的内容。
为满足图1所示的三个非连续频段信号接收的需求，提供了一种Ku波段三本振下变频器，其结构如图2所示。本实施例所述一种Ku波段三本振下变频器，包括：用于允许特定频段的微波信号通过同时屏蔽其他频段的微波信号的滤波单元，所述滤波单元包括三个带通滤波器，且三个所述带通滤波器的工作频段各不相同；用于控制三个所述带通滤波器通断的选择开关；用于产生本振频率的本振电路，所述本振电路包括三个振荡电路，三个所述振荡电路各包含一个谐振器，三个所述谐振器的谐振频率各不相同且由所述选择开关控制通断；用于接收所述滤波单元输出的目标频段的信号，并将目标频段的信号与所述本振电路输出的本振频率进行混频的混频电路。还包括用于接收微波信号的波导，所述波导设置于所述滤波单元的信号传递上游，且所述波导与所述滤波单元之间还设置有低噪放大器；本领域技术人员可知，所述波导与所述低噪放大器之间至少还设置有探针。
具体地，如图3至图5所示，所述本振电路包括一个主电路和三个电路结构相同的分电路，三个所述分电路各设置有一个所述谐振器Y，所述选择开关为第一集成电路芯片IC1，且三个所述分电路均连接所述第一集成电路芯片IC1；所述主电路设置有用于起锁相作用的第二集成电路芯片IC2和用于起分频作用的第三集成电路芯片IC3。具体地，所述第一集成电路芯片IC1可以为A7522芯片，所述第二集成电路芯片IC2可以为锁相环芯片CD4046，所述第三集成电路芯片IC3可以为256分频芯片upb1057GV。如图4所示的分电路有三个，分别设置有IN1、IN2、IN3三个接头，三个所述分电路的接头分别与所述第一集成电路芯片IC1的IN1、IN2、IN3三个接口连接。所述分电路中的三极管Q1用于起振荡作用，所述主电路中的三极管Q2用于信号放大作用，其余电容和电阻用于起匹配和吸收杂波的作用。
工作时，通过红外远程方式或直接电路控制的方式操作选择开关，进行带通滤波器和谐振器的选择：通过选择开关选择控制三个带通滤波器的通断，从而输送不同频段的信号至混频电路，再通过所述选择开关同步选择控制与带通滤波器相应的三个谐振器的通断，从而输出不同的本振频率以满足混频要求，从而选择接收并处理不同频段的信号。
以上内容是结合具体的实施例对本发明所作的详细说明，不能认定本发明具体实施仅限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种Ku波段三本振下变频器，其特征是，包括：
用于允许特定频段的微波信号通过同时屏蔽其他频段的微波信号的滤波单元，所述滤波单元包括三个带通滤波器，且三个所述带通滤波器的工作频段各不相同；
用于控制三个所述带通滤波器通断的选择开关；
用于产生本振频率的本振电路，所述本振电路包括三个振荡电路，三个所述振荡电路各包含一个谐振器，三个所述谐振器的谐振频率各不相同且由所述选择开关控制通断；
用于接收所述滤波单元输出的目标频段的信号，并将目标频段的信号与所述本振电路输出的本振频率进行混频的混频电路。
2.如权利要求1所述的一种Ku波段三本振下变频器，其特征是，还包括用于接收微波信号的波导，所述波导设置于所述滤波单元的信号传递上游，且所述波导与所述滤波单元之间还设置有低噪放大器。
3.如权利要求1所述的一种Ku波段三本振下变频器，其特征是，所述本振电路包括一个主电路和三个电路结构相同的分电路，三个所述分电路各设置有一个所述谐振器，所述选择开关为第一集成电路芯片，且三个所述分电路均连接所述第一集成电路芯片；所述主电路设置有用于起锁相作用的第二集成电路芯片和用于起分频作用的第三集成电路芯片。
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